分析Linux Apache為何訪問過慢
最經我正忙著學習Linux，在學習中總會遇到一些問題。不過這些問題被我解決之后，我從中學到了很多知識。在這期間我就解決了這樣一個Linux Apache問題。起因：線上的一臺服務器，最近總是出現訪問很慢的情況發生，點擊一個鏈接要2秒鐘以上才能打開，按照我們對于訪問人數的估計，服務器應該不至于響應這么慢，從而需要針對這個Linux Apache進行分析，來解決網站訪問過慢。
分析：
1、首先，在頁面訪問變慢情況發生時，使用top命令查看了服務器的負載情況，發現負載并不高，初步估計不是程序的問題。
2、然后，查看了線程中的httpd的數量， ps -aux | grep httpd | wc -l 發現，線程數已經達到了 apache 設置的最大值。由此斷定是網站訪問人數過多造成了訪問過慢。
3、為了驗證，查看了連接數和當前的連接數，分別是
netstat -ant | grep $ip:80 | wc -l
netstat -ant | grep $ip:80 | grep EST | wc -l
發現果然，連接數特別多，遠遠超過我們的估計值。
4、剛開始的時候，對于服務器的 MPM 配置方式不是特別的熟悉，認為修改服務器配置可以解決問題。主要的配置部分包括 prefork 模式 或者 work 模式的配置，下面是一些簡單的介紹。
prefork 模式：
以 prefork 模式工作的 apache 的默認配置：
<IfModule mpm_prefork_module>
ServerLimit 2000
StartServers 5#指定服務器啟動時建立的子進程數量
MinSpareServers5#指定空閑子進程的最小數量
MaxSpareServers 10#指定空閑子進程的最大數量
MaxClients 150#指定同一時間客戶端最大接入請求的數量（單個進程并發線程數），任何超過該限制的請求都將進入等候隊列，一旦一個連接被釋放，隊列中的請求將得到服務
MaxRequestsPerChild0#指定每個子進程在其生存周期內允許伺服的最大請求數量，默認為10000，0表示子進程永遠不結束
</IfModule>
prefork 控制進程在最初建立“StartServers”個子進程后，為了滿足 MinSpareServers 設置的需要創建一個進程，等待一秒鐘，繼續創建兩個，再等待一秒鐘，繼續創建四個……如此按指數級增加創建的進程數，最多達到每秒32個，直到滿足MinSpareServers設置的值為止。這種模式可以不必在請求到來時再產生新的進程，從而減小了系統開銷以增加性能。
MaxSpareServers 設置了最大的空閑進程數，如果空閑進程數大于這個值，Apache會自動kill掉一些多余進程。這個值不要設得過大，但如果設的值比 MinSpareServers小，Apache會自動把其調整為 MinSpareServers+1。如果站點負載較大，可考慮同時加大MinSpareServers和MaxSpareServers。
MaxClients是這些指令中最為重要的一個，設定的是 Apache可以同時處理的請求，是對Apache性能影響最大的參數。其缺省值150是遠遠不夠的，如果請求總數已達到這個值（可通過ps -ef|grep httpd|wc -l來確認），那么后面的請求就要排隊，直到某個已處理請求完畢。這就是系統資源還剩下很多而HTTP訪問卻很慢的主要原因。雖然理論上這個值越大，可以處理的請求就越多，但Apache默認的限制不能大于256。在 apache2 中通過ServerLimit指令無須重編譯Apache就可以加大MaxClients。
雖然通過設置ServerLimit，我們可以把MaxClients加得很大，但是往往會適得其反，系統耗光所有內存。以一臺服務器為例：內存2G，每個apache進程消耗大約0.5%（可通過ps aux來確認）的內存，也就是10M，這樣，理論上這臺服務器最多跑200個apache進程就會耗光系統所有內存，所以，設置MaxClients要慎重。
worker 模式：
以 worker 模式工作的 apache 的默認配置為：
<IfModule mpm_worker_module>
StartServers 2
MaxClients 150
MinSpareThreads 25
MaxSpareThreads 75
ThreadsPerChild 25
MaxRequestsPerChild0
</IfModule>
Worker 由主控制進程生成“StartServers”個子進程，每個子進程中包含固定的ThreadsPerChild線程數，各個線程獨立地處理請求。同樣，為了不在請求到來時再生成線程，
MinSpareThreads和MaxSpareThreads設置了最少和最多的空閑線程數；而MaxClients 設置了同時連入的clients最大總數。如果現有子進程中的線程總數不能滿足負載，控制進程將派生新的子進程。
MinSpareThreads和 MaxSpareThreads的最大缺省值分別是75和250。這兩個參數對Apache的性能影響并不大，可以按照實際情況相應調節。
ThreadsPerChild是worker MPM中與性能相關最密切的指令。
ThreadsPerChild的最大缺省值是64，如果負載較大，64也是不夠的。這時要顯式使用 ThreadLimit指令，它的最大缺省值是20000。
Worker模式下所能同時處理的請求總數是由子進程總數乘以ThreadsPerChild 值決定的，應該大于等于MaxClients。如果負載很大，現有的子進程數不能滿足時，控制進程會派生新的子進程。默認最大的子進程總數是16，加大時也需要顯式聲明ServerLimit（最大值是20000）。需要注意的是，如果顯式聲明了ServerLimit，那么它乘以 ThreadsPerChild的值必須大于等于MaxClients，而且MaxClients必須是ThreadsPerChild的整數倍，否則 Apache將會自動調節到一個相應值。
服務器的apache采用的是 prefork 的工作模式，對 MaxClients 進行了相應的調整，發現服務啟動后很短時間，連接數就能夠達到最大。
5、后來想到需要查看用戶都是訪問的那些頁面，將配置中的 access_log 打開，發現85%以上的訪問都是直接訪問的資源文件，由此判定，用戶可能使用了多線程的下載工具，或者這些資源遭受了盜鏈。
6、找到了問題所在，進行解決也就比較好辦了。想到了兩個方法：
A、對單個IP進行連接的線程限制，不允許多線程連接資源。
對于IP限制，我采用了 mod_limitipconn 這個模塊。這個模塊的好處是比較簡單，缺點是不能夠針對單獨的文件夾或者文件進行設置，而且不支持虛擬主機。
在 apache 中安裝了這個模塊后，在配置文件中添加如下幾段就可以生效了：
ExtendedStatus On
< IfModule mod_limitipconn.c >
< Location / > # 所有虛擬主機的/目錄
MaxConnPerIP 3 # 每IP只允許3個并發連接
NoIPLimit image/* # 對圖片不做IP限制
< /Location >
< Location /mp3 > # 所有主機的/mp3目錄
MaxConnPerIP 1 # 每IP只允許一個連接請求
OnlyIPLimit audio/mpeg video# 該限制只對視頻和音頻格式的文件
< /Location >
< /IfModule >
B、添加URL重寫，防止盜鏈。
防止盜鏈，一個重要的方法就是判斷請求的 refer，但是如果使用一些瀏覽器發出請求的時候將 refer 去掉，或者偽裝，這個辦法就無能為力了。但是貌似還有更高級的方法，還是可以實現這個功能。
安裝apache的 mod_rewrite 模塊后，在apache配置文件中添加
RewriteEngine On
RewriteCond %{HTTP_REFERER} !^http://abc.com/.*$ [NC]
RewriteCond %{HTTP_REFERER} !^http://abc.com$ [NC]
RewriteCond %{HTTP_REFERER} !^http://www.abc.com/.*$ [NC]
RewriteCond %{HTTP_REFERER} !^http://www.abc.com$ [NC]
RewriteRule .*\.(gif|jpg|swf)$ http://www.abc.com/about/nolink.png [R,NC]
這樣盜鏈的請求會被重定向到一個錯誤頁面，從而減少下載帶給服務器的壓力。
學習中不怕遇到困難，要敢于解決困難，你才能成熟，也能學到知識。你從本文學到了Linux Apache的知識了么？
【編輯推薦】
